Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского “ХАИ”

Кафедра 202

съемник

Пояснительная записка к домашнему заданию по курсу

«Детали машин и Основы конструирования»

Выполнил: ____ ______________

(ФИО)

____________

(подпись, дата)

Проверил: ассистент каф. 202

_________________ Светличный С. П.

(подпись, дата) (ФИО)

2016

Исходные данные

(вклеить или вшить бланк задания)

Содержание

	Введение
	1. Расчет винта
	1.1. Выбор материала
	1.2. Проектировочный расчет
	1.3. Конструирование опорного узла
	1.4. Проверочный расчет
	2. Расчет гайки
	2.1. Проектировочный расчет
	2.2. Проверочный расчет
	2.3. Расчет заплечика
	2.4. Расчет фиксирующего элемента
	3. Расчет рукоятки
	4. Расчет корпуса
	5. КПД механизма
	Заключение
	Список используемой литературы

Введение

Передача винт-гайка предназначена для преобразования вращательного движения в поступательное. При этом обеспечивается очень большой выигрыш в силе. Такие передачи широко используются в авиационной технике: в домкратах, съемниках, подъемниках шасси и др.

Преимущества такой передачи – это большая несущая способность при малых габаритах, возможность достижения высокой точности перемещения, простота конструкции и изготовления.

Недостатком является маленький КПД таких передач.

В данной работе спроектирован съемник винтовой. Рассчитаны винт, гайка, корпус винтовой передачи.

Рисунок 1 – Съемник. Принципиальная схема

Номер детали	Наименование
1	Винт
2	Пята
3	Гайка
4	Рукоятка
5	Корпус

1. Расчет винта

1.1 Выбор материала

Материалом для винтов пары трения скольжения служат углеродистые стали обычного качества, качественные и легированные конструкционные стали. Материалом гаек винтовых пар, не испытывающих ударных нагрузок и не требующих большой точности, служит серый или антифрикционный чугун. Для точных и ответственных механизмов гайки изготавливают из бронз.

На проектирование заданы следующие материалы:

для винта  Сталь 45 ГОСТ 1050-88, предел прочности _b = 610 МПа; предел текучести _Т = 360 МПа;

для гайки  БрО5Ц5С5 ГОСТ Х613-82 предел прочности _b = 176,2МПа.

1.2 Проектировочный расчет

Винт изделия работает на сжатие с продольным изгибом и кручение.

Диаметр винта определён из двух условий: прочности стержня, нагруженного продольной силой и износостойкости резьбы.

Условие прочности на сжатие с учетом устойчивости:

, (1)

откуда

, (2)

где F – осевая сила, Н; d₁ – внутренний диаметр резьбы винта, мм; k – коэффициент, учитывающий скручивание тела винта моментом в опасном сечении, k = 1.3;  – коэффициент уменьшения основного допускаемого напряжения, выбираемый в соответствии с рекомендациями [4, табл. 2.3]; для винта, изготовленного из стали 45 и предварительно заданной гибкости [] = 100  = 0.5; – отношение внутреннего диаметра d₀ к внешнему d₁ полого сечения винта,  = 0.6; – допускаемое напряжение, МПа; _Т – предел текучести материала винта, МПа; S – коэффициент запаса прочности, S = 3.

Допускаемое напряжение

МПа.

Тогда

мм.

На износостойкость резьба скольжения рассчитана из условия ограничения удельного давления между витками резьбы винта и гайки, которое не должно превышать допускаемого , зависящего от материала винтовой пары и условий ее эксплуатации.

Условие износостойкости:

, (3)

откуда

, (4)

где d₂ – средний диаметр витков резьбы, мм; H₁ – – высота витка профиля резьбы, мм; Z – число витков резьбы; – коэффициент высоты гайки _H = 1.2 ,H– высота гайки, мм; – коэффициент высоты резьбы, _h = 0.75 ,Р – шаг резьбы, мм; [p] – допускаемое удельное давление, МПа, [p] = 10 МПа (см. табл. 2.2, [4]).

Таким образом

мм.

По ГОСТ 10177-82 подобрана резьба с диаметрами d₁ и большими, чем рассчитанные по формулам (2), (4). Параметры выбранной резьбы представлены в табл. 1, профиль – на рисунке 2.

Таблица 1

Размеры резьбы

Шаг резьбы Р, мм	Диаметры резьбы, мм
	винта		Винта и гайки	гайки
	наружный d	внутренний d1	средний d2	внутренний D1
5	28	20,5	24,25	20,5

Рисунок 2 – Профиль резьбы